package com.hc.programming.stack;

import java.util.Objects;

/**
 * 给你一个字符串数组 tokens ，表示一个根据 逆波兰表示法 表示的算术表达式。
 * 请你计算该表达式。返回一个表示表达式值的整数。
 * 注意：
 * * 有效的算符为 '+'、'-'、'*' 和 '/' 。
 * * 每个操作数（运算对象）都可以是一个整数或者另一个表达式。
 * * 两个整数之间的除法总是 向零截断 。
 * * 表达式中不含除零运算。
 * * 输入是一个根据逆波兰表示法表示的算术表达式。
 * * 答案及所有中间计算结果可以用 32 位 整数表示。
 * <p>
 * 示例 1：
 * 输入：tokens = ["2","1","+","3","*"]
 * 输出：9
 * 解释：该算式转化为常见的中缀算术表达式为：((2 + 1) * 3) = 9
 * 示例 2：
 * 输入：tokens = ["4","13","5","/","+"]
 * 输出：6
 * 解释：该算式转化为常见的中缀算术表达式为：(4 + (13 / 5)) = 6
 * 示例 3：
 * 输入：tokens = ["10","6","9","3","+","-11","*","/","*","17","+","5","+"]
 * 输出：22
 * 解释：该算式转化为常见的中缀算术表达式为：
 * ((10 * (6 / ((9 + 3) * -11))) + 17) + 5
 * = ((10 * (6 / (12 * -11))) + 17) + 5
 * = ((10 * (6 / -132)) + 17) + 5
 * = ((10 * 0) + 17) + 5
 * = (0 + 17) + 5
 * = 17 + 5
 * = 22
 * <p>
 * 提示：
 * * 1 <= tokens.length <= 104
 * * tokens[i] 是一个算符（"+"、"-"、"*" 或 "/"），或是在范围 [-200, 200] 内的一个整数
 * <p>
 * 逆波兰表达式：
 * 逆波兰表达式是一种后缀表达式，所谓后缀就是指算符写在后面。
 * * 平常使用的算式则是一种中缀表达式，如 ( 1 + 2 ) * ( 3 + 4 ) 。
 * * 该算式的逆波兰表达式写法为 ( ( 1 2 + ) ( 3 4 + ) * ) 。
 * 逆波兰表达式主要有以下两个优点：
 * * 去掉括号后表达式无歧义，上式即便写成 1 2 + 3 4 + * 也可以依据次序计算出正确结果。
 * * 适合用栈操作运算：遇到数字则入栈；遇到算符则取出栈顶两个数字进行计算，并将结果压入栈中
 *
 * @author huangchao E-mail:fengquan8866@163.com
 * @version 创建时间：2024/10/31 17:27
 */
public class 逆波兰表达式求值 {

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(evalRPN(new String[]{"2", "1", "+", "3", "*"}) + "--------=9");
        System.out.println(evalRPN(new String[]{"4", "13", "5", "/", "+"}) + "--------=6");
        System.out.println(evalRPN(new String[]{"10", "6", "9", "3", "+", "-11", "*", "/", "*", "17", "+", "5", "+"}) + "--------=22");
    }

    public static int evalRPN(String[] tokens) {
//        return 栈(tokens);
        index = tokens.length - 1;
        return 递归(tokens);
    }

    private static int index;

    private static int 递归(String[] tokens) {
        String s = tokens[index--];
        if (!("+".equals(s) || "-".equals(s) || "*".equals(s) || "/".equals(s))) return Integer.parseInt(s);
        int b = 递归(tokens);
        int a = 递归(tokens);
        switch (s) {
            case "+":
                return a + b;
            case "-":
                return a - b;
            case "*":
                return a * b;
            case "/":
                return a / b;
        }
        return 0;
    }

    private static int 栈(String[] tokens) {
        // 数组模拟栈
        int[] arr = new int[tokens.length];
        int p = -1;
        for (String s : tokens) {
            if (Objects.equals(s, "+")) {
                p--;
                arr[p] = arr[p] + arr[p + 1];
            } else if (Objects.equals(s, "-")) {
                p--;
                arr[p] = arr[p] - arr[p + 1];
            } else if (Objects.equals(s, "*")) {
                p--;
                arr[p] = arr[p] * arr[p + 1];
            } else if (Objects.equals(s, "/")) {
                p--;
                arr[p] = arr[p] / arr[p + 1];
            } else {
                arr[++p] = Integer.parseInt(s);
            }
        }
        return arr[0];
    }
}
